JPH0941042A - 磁束密度の高い方向性けい素鋼板の製造方法及び脱炭焼鈍方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 方向性けい素鋼板の製造方法において、脱炭
焼鈍に工夫を加えることにより、工業的生産において問
題となる製品の磁束密度の劣化を有利に解決し、安定し
て高磁束密度の材料を得る。 【解決手段】 以下の〜の結合。 最終冷間圧延前の鋼板表面に、圧延方向に対して直
交する方向における平均粗度が0.5 〜3.0 μm となる、
主として圧延方向に延びる疵を付与する。 最終冷間圧延後、脱炭焼鈍前に洗滌処理として脱脂
処理を行う。 脱炭焼鈍の際、均熱温度を800 〜900 ℃とし、この
均熱時及び均熱に至る加熱時における雰囲気中の酸素ポ
テンシャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を0.30〜0.50でかつ連続焼
鈍炉の炉長方向にて0.05以内の変動量とし、焼鈍時間を
少なくとも鋼板の残留Ｃ量が20wtppm 以下となる時間と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、磁気特性、なか
でも磁束密度に優れる方向性けい素鋼板の製造方法及び
この方向性けい素鋼板の製造時に適用可能な脱炭焼鈍方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】方向性けい素鋼板は、変圧器や発電機等
の鉄心として使用されるもので、磁気特性として磁束密
度（800 A/m の磁場の強さでの値Ｂ₈ で示される。）が
高く、鉄損（1.7 Ｔの最大磁束密度における50Hzの交番
鉄損値W_17/50で示される。）が低いことが必要とされ
る。近年、鋼板表面に局部的に歪を導入したり、溝を形
成する、いわゆる磁区細分化技術が開発され、これによ
って大幅な鉄損の改善が可能となった。そのため、方向
性けい素鋼板の磁気特性に関する研究課題は、磁束密度
の向上に移行しつつある。

【０００３】一般に、方向性けい素鋼板の磁束密度を向
上させるためには、製品の結晶方位を（１１０）〔００
１〕方位、いわゆるゴス方位に高度に集積させる必要が
あり、かかる方向性けい素鋼板のゴス方位の結晶粒は、
製造工程中、最終仕上焼鈍による２次再結晶現象によっ
て得られる。

【０００４】この最終仕上焼鈍の２次再結晶の際には、
（１１０）〔００１〕方位結晶粒のみを優先的に成長さ
せて他の方位の結晶粒の成長を抑制する、いわゆる選択
成長をさせる必要があるため、かかる他の方位の結晶粒
の成長を抑制するための抑制剤（インヒビター）をあら
かじめ添加しておくことが必要となる。かくして、この
インヒビターは鋼中で析出分散相を形成し、２次再結晶
の直前まで１次再結晶粒の成長（正常粒成長）を抑制す
ることにより、（１１０）〔００１〕方位結晶粒が優先
的に成長し、磁束密度の優れた材料が得られることにな
る。しかしながら、実際の製造工程上では、結晶方位が
（１１０）〔００１〕方位からずれた粒がしばしば２次
再結晶し、磁束密度の劣化した鋼板が製造される結果と
なっているため、このことが緊急の問題となっていた。

【０００５】このように結晶方位が（１１０）〔００
１〕方位からずれた粒が２次再結晶する理由について
は、発明者らの調査により、２次再結晶のための焼鈍
（最終仕上焼鈍）の際に鋼板表面が酸化し、これによっ
て鋼板表層部のインヒビターが分解・消失するために、
２次再結晶前の状態において鋼板表層部の抑制力が不足
しているためであることが分かった。

【０００６】こうした最終仕上焼鈍中における鋼板表層
部のインヒビターの分解・消失を抑える手段としては、
最終仕上焼鈍の前工程である脱炭焼鈍において鋼板表層
部に形成される内部酸化物層（サブスケール）を利用す
ることが考えられる。つまり、鋼板表層部にサブスケー
ルが存在する場合には、この内部酸化物層がＯ、Mn、Al
といった鋼中成分の拡散の障害物となって酸化を抑え、
インヒビターの分解・消失を抑制できると考えられる。

【０００７】このような技術思想に基づいて、発明者ら
は効果的に酸化を抑制するサブスケールの組成を鋭意研
究し、その成果として鋼板最表面のサブスケールの組成
につき、ファイヤライトとシリカとの比を一定範囲に制
御する技術を開発し、先に特開平４−２０２７１３号公
報において開示した。

【０００８】しかしながら、この技術によってしても、
磁気特性の安定化は十分とはいい難く、磁束密度の高い
方向性けい素鋼の安定生産は望み得なかった。これは、
脱炭焼鈍に供する鋼板表面の適正な履歴及び状態が十分
解明されておらず、さらに、脱炭焼鈍自体も工業的な生
産では連続焼鈍炉が使用されるため、焼鈍雰囲気が十分
に制御できていない点に問題があった。

【０００９】詳述すれば、方向性けい素鋼板を脱炭する
際、脱炭焼鈍炉内では、次式(1) ，(2)Ｃ ＋ H₂O →CO ＋ H₂ ……(1)Si ＋２H₂O →SiO₂＋２H₂ ……(2) に示される脱炭反応と酸化反応とが起き、水蒸気（H₂O
）が消費され、水素（H₂）と一酸化炭素（CO）とが発
生する。こうした脱炭反応，酸化反応の進行は、焼鈍雰
囲気中に含有されるH₂O 分圧とH₂分圧との比である酸素
ポテンシャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)によって定められるが、
この酸素ポテンシャルの値は、かかる反応が進行する際
に発生するH₂や、消費されるH₂O によって変動してしま
う。したがって、良好なサブスケールを得るためには、
酸素ポテンシャルを所定値に制御することが必要である
のに対して、上記した方法では、十分な制御ができてい
なかったのである。

【００１０】炉内雰囲気を制御する方法に関し、特開平
１−２６３２１６号公報では、特に露点を一定に制御す
るために、炉内に供給するガスを乾燥ガスと定量の水蒸
気を混合して露点を一定化した後、供給する方法を提案
しているが、炉内で消費されるH₂O の量及び発生するH₂
の量は、上述の反応(1) 、(2) の進行速度により決ま
り、連続焼鈍炉の場合では、反応の前期段階である加熱
ゾーン、中期段階である均熱前期ゾーン、反応の終期段
階である均熱後期ゾーンで大きく異なっている。また、
各ゾーンにおいても、炉長方向では反応段階が異なるた
めにH₂O 量及びH₂量は微妙に変化している。それゆえ、
所定のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂) 値に制御できないという問題
点があった。

【００１１】また、特開平５−１４８５３４号公報に
は、炉内に供給するガスのH₂流量とこのガスを加湿する
ための水蒸気流量との比を制御したのち、炉内に供給す
る方法が提案されているが、やはり、前述の特開平１−
２６３２１６号公報に開示の方法と同様の問題があっ
た。

【００１２】さらに、特開平５−２４７５２９号公報に
おいては、連続焼鈍炉の炉長方向に複数に分割された各
ゾーンのH₂O 分圧を制御する方法が提案されているが、
仮に、各ゾーンのH₂O 分圧が一定になったとしても、各
ゾーンではH₂が種々の値で発生しているため、H₂分圧は
まちまちとなるので、各ゾーンのＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を一
定値に揃えることはできず、また、炉長方向での変動量
を小さくすることもできなかった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述した
実情に鑑み開発されたもので、工業的生産において問題
となる製品の磁束密度の劣化を有利に解決し、安定して
高磁束密度の材料を得ることができる方向性けい素鋼板
の新規な製造方法を、磁束密度の高い方向性けい素鋼板
の安定生産を可能にする脱炭焼鈍方法と共に提案するこ
とを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】さて、発明者らは、上記
の問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、最終冷延圧
延前の鋼板表面に一定形状の疵を付与すること、脱炭焼
鈍の前処理の洗滌として脱脂処理を行うこと、及び脱炭
焼鈍雰囲気の酸素ポテンシャルの変動を抑え、かつ十分
な脱炭効果が得られるまで酸素ポテンシャルを低下させ
ることにより、所期した目的が有利に達成されること、
また、脱炭焼鈍の冷却時の雰囲気を中性ガス雰囲気とす
ることはより好ましいとの知見を得た。

【００１５】さらに、上記のように脱炭焼鈍雰囲気の酸
素ポテンシャルの変動を抑えるためには、加熱領域や均
熱領域に供給するガスのH₂濃度を50％以上とすれば良い
ことの知見を得た。この発明は、上記の知見に立脚する
ものである。

【００１６】すなわち、この発明の要旨構成は、次のと
おりである。 （１） Ｃ：0.020 〜0.10wt％、Si：1.0 〜5.0 wt％及
びMn：0.05〜 5 wt％を含み、かつインヒビター成分と
してAl，Ｓ，Se及びSbのうちから選ばれる１種又は２種
以上を0.005 〜0.06wt％含有する方向性けい素鋼板用熱
延コイルに、１回又は中間焼鈍を挟む複数回の冷間圧延
を施して最終板厚とした後、脱炭焼鈍をし、次いで焼鈍
分離剤を鋼板表面に塗布してから最終仕上焼鈍を施す一
連の工程からなる方向性けい素鋼板の製造方法におい
て、 最終冷間圧延前の鋼板表面に、圧延方向に対して直
交する方向における平均粗度が0.5 〜3.0 μm となる、
主として圧延方向に延びる疵を付与すること、 最終冷間圧延後、脱炭焼鈍前に洗滌処理として脱脂
処理を行うこと、並びに 脱炭焼鈍の際、均熱温度を800 〜900 ℃とし、この
均熱時及び均熱に至る加熱時における雰囲気中の酸素ポ
テンシャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を0.30〜0.50でかつ連続焼
鈍炉の炉長方向にて0.05以内の変動量とし、焼鈍時間を
少なくとも鋼板の残留Ｃ量が20wtppm 以下となる時間と
することを特徴とする磁束密度の高い方向性けい素鋼板
の製造方法（第１発明）。

【００１７】（２） 第１発明において、上記脱炭焼鈍
の際、均熱に引き続く冷却時の雰囲気を、不可避的不純
物を除いて実質的に中性ガス雰囲気とすることを特徴と
する磁束密度の高い方向性けい素鋼板の製造方法（第２
発明）。

【００１８】（３） 最終冷間圧延を終えた方向性けい
素鋼板を脱炭焼鈍をするにあたり、被処理鋼板の加熱ゾ
ーン、均熱ゾーン及び冷却ゾーンに対応して炉内空間を
鋼板通板方向で複数領域に区分した連続焼鈍炉を用い、
該加熱ゾーン及び均熱ゾーンの各領域に供給するガスの
H₂濃度を50％以上とする条件の下で、該ガスのH₂O 分圧
とH₂分圧との比Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を調整して、上記加熱
ゾーン及び均熱ゾーンの各領域における雰囲気ガス中の
H₂O 分圧とH₂分圧との比Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を所定の値に
保持することを特徴とする方向性けい素鋼板の連続脱炭
焼鈍方法（第３発明）。

【００１９】この発明において、連続焼鈍炉の各領域に
供給するガスのH₂濃度は、 vol％で示している。

【００２０】以下、この発明を具体的に説明する。ま
ず、この発明の基礎となった実験及びその結果について
説明する。なお、実験に供した素材には、Ｃ、Si及びAl
を含有させたものを用いた。ここにＣは、熱延、冷延に
おける組織改善に有用な成分であり、またSiは、電気抵
抗を高めて鉄損を向上させるのに有用な成分であり、さ
らにAlは、インヒビター成分として２次再結晶粒方位の
向上、すなわち磁束密度の向上に有用な成分である。

【００２１】実験 Ｃ：0.068 wt％、Si：3.28wt％、Mn：0.076 wt％、Al：
0.024 wt％、Se：0.019 wt％及びSb：0.030 wt％を含有
する方向性けい素鋼スラブを18本用意し、これらのスラ
ブを常法により板厚2.2 mmの熱延板に熱間圧延後、1000
℃で30秒間の焼鈍を施し、次いで第１回目の冷間圧延に
より板厚1.5 mmにした。次いで1100℃で１分間の湿N₂−
H₂混合雰囲気（露点40℃）、つまり弱脱炭雰囲気での焼
鈍を行い、その後15％HCl 水溶液で酸洗を行って鋼板表
面の酸化物を完全に除去した後、研削ロールによって該
鋼板表面の圧延方向に線状疵を付与した。この線状疵の
付与の際、圧延方向に直交する方向における平均粗度を
0.50〜1.20μm の範囲になるようにした。その後、第２
回目の冷間圧延によって0.22mmの最終板厚とした。

【００２２】次に、脱炭焼鈍の前処理として表面洗滌
を、15％のNaOH水溶液中でのアルカリ脱脂により行った
後、純水中でブラッシングしながらリンスし、乾燥させ
た。

【００２３】これらのコイルを、図１に示す連続焼鈍炉
を用いて脱炭焼鈍に供した。図１の連続焼鈍炉は、処理
しようとする通板コイル１の入口及び出口が、シールロ
ール２により通板可能に気密され、また炉内空間は、し
きり壁３により被処理材の加熱ゾーン、均熱ゾーン及び
冷却ゾーンに対応して複数領域に区分されている。これ
ら複数領域には、ガス排出孔４及びガス導入孔５が設け
てある。このガス排出孔４は、ガス組成及びガス流量を
変更可能に雰囲気ガスを供給する経路（図示せず。）と
接続している。図１の連続焼鈍炉の場合には、図中番号
６が第１加熱ゾーン、７が第２加熱ゾーンであり、ま
た、図中番号８…13がそれぞれ第１均熱ゾーン…第６均
熱ゾーンであり、14が第１冷却ゾーン、そして15が第２
冷却ゾーンになっている。なお、図１では炉が具備する
ハースロール、ヒーターは省略してある。

【００２４】このような連続焼鈍炉を用いて、均熱温度
840 ℃への昇温を１分間、均熱時間３分間の脱炭焼鈍を
施すに当たり、区分された各ゾーンへN₂，H₂及びH₂O を
種々の割合にしたガスを供給して、以下に述べるａ〜ｐ
の18条件で脱炭焼鈍を行った。なお、いずれの条件も、
冷却ゾーン群にはガスとしてN₂ガスを供給し、第１冷却
ゾーンから流量の100 ％を排出した。

【００２５】条件ａ〜ｊは、各加熱ゾーンと均熱ゾーン
における雰囲気の酸素ポテンシャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)が
一定値となるように供給ガスのH₂O 分圧とH₂分圧を制御
したものであり、なかでも条件ａ〜ｆは、H₂濃度を60％
としたうえで、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を条件ａは0.55、条件
ｂは0.50、条件ｃは0.45、条件ｄは0.40、条件ｅは0.3
5、条件ｆは0.30となるようにH₂O 分圧を定めた。ま
た、条件ｇ〜ｊにつき、供給ガスのH₂濃度を条件ｇは50
％、ｈは40％、ｉは30％、ｊは20％としたうえで、いず
れもＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を0.45となるようにH₂O 分圧を定
めた。

【００２６】条件ｋ、ｍ、ｏ、ｑは、供給ガスのH₂濃度
を60％としたうえで、炉内雰囲気のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の
値を加熱ゾーンから均熱ゾーンにかけて種々に変化させ
たものであり、条件ｌ、ｎ、ｐ、ｒは、供給ガスのH₂濃
度を30％としたうえで、炉内雰囲気のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)
の値を加熱ゾーンから均熱ゾーンにかけて種々に変化さ
せたものである。

【００２７】表１に、これらの条件で操業したときの各
ゾーンにおけるＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の測定値を示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】表１に示すように、各ゾーンにおいて供給
ガスのH₂濃度を50％以上とし、各ゾーン間のＰ(H₂O) ／
Ｐ(H₂)の差を低減して一定に制御した条件ａ〜ｇについ
ては、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の変動幅が0.01〜0.05であり、
比較的小さい。

【００３０】これに対して、各ゾーンに供給するガスの
Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を一定値に制御した場合であっても、
供給ガスのH₂濃度が50％未満の条件ｈ、ｉ、ｊについて
は、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の変動幅がそれぞれ0.08、0.10、
0.12であって変動量が大きい。これは、供給ガスのH₂O
分圧とH₂分圧との比が一定の場合に、H₂濃度が低いと、
H₂O も低いことになるので、前記した(1) 、(2) 式の反
応に従ってH₂O が消費された場合のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の
低下が大きいからであり、しかも、反応生成ガスである
H₂の増加によってＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の低下が促進される
からである。

【００３１】その一方で、前述のように供給ガス中のH₂
濃度が高い場合は、前記(1) 、(2)式の反応によって消
費されるH₂O の量よりも供給されるH₂O 量が大きく、ま
た、反応生成ガスとしてH₂が増加しても、供給されるガ
ス中のH₂濃度が高いためにＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の値はさほ
ど変化しない。

【００３２】これらの結果から、各ゾーンの雰囲気ガス
のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)が設定値となるように、各ゾーンへ
供給するガスのH₂O 分圧及びH₂分圧を制御するととも
に、供給ガス中のH₂濃度を50％以上にすることによっ
て、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の炉長方向での変動の少ない操業
を行うことが可能となったといえる。

【００３３】以上述べた脱炭焼鈍を経た各コイルについ
て、酸素目付量と残留Ｃ量を調べた。その値を表２に示
す。

【００３４】

【表２】

【００３５】表２から分かるように、ほぼ同一のＰ(H
₂O) ／Ｐ(H₂)になる雰囲気であっても、条件ｋ、ｌのよ
うな山型パターンや条件ｑ，ｒのような尻高パターンで
は、条件ｂ，ｃ，ｄのようなフラットパターンに比べて
酸素目付量が大きい。これは、鋼板の酸化が進行する
際、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)が変動すると形成されるサブスケ
ール中の酸化物の分散に粗い部分が生じ、酸素の拡散が
大きくなり、酸化の進行が促進することを意味してい
る。

【００３６】次に、これらのコイルに、５％のTiO₂と２
％の Sr(OH)₂・8H₂Oを含有しMgO を主成分とする焼鈍分
離剤として鋼板表面に塗布した後、コイル状に巻き取っ
て、1200℃までを15℃/hの昇温速度、25％N₂−75％H₂の
混合ガス雰囲気中で昇温し、さらにH₂雰囲気下に1200℃
で10h 保持してから降温する、最終仕上焼鈍を施した。
これらのコイルは、未反応の焼鈍分離剤を除去した後、
平坦化処理を兼ねて張力コーティングを塗布焼付けて製
品とした。これらのコイルの磁気特性を表２に併せて示
す。

【００３７】表２に示された製品の磁気特性から、脱炭
焼鈍炉内のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の加熱〜均熱ゾーンにおけ
る一定化を目的とした条件ａ〜ｆに関して、炉内雰囲気
のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の平均値と磁気特性との関係を図２
に示す。図２より、Ｐ(H₂O)／Ｐ(H₂)が0.35〜0.50の範
囲である場合に、優れた磁気特性が得られることが分か
る。

【００３８】次に、炉内雰囲気のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)がほ
ぼ0.35〜0.50の範囲になった条件ｂ，ｃ，ｄ，ｅ及びｇ
〜ｒについて、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の炉長方向での変動量
と製品の磁気特性との関係について図３に示す。同図か
ら分かるように、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の炉長方向での変動
量を0.05以下と極力軽減した場合に優れた磁気特性が得
られた。

【００３９】かように炉内雰囲気のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)が
0.35〜0.50でかつ炉長方向での変動量が0.05以下の場合
に、優れた磁気特性が得られた理由を解明するために、
各条件により脱炭焼鈍を施した後の鋼板を用い、露点20
℃、H₂75％−NH₃ 2.0 ％（残部N₂バランス）の雰囲気の
もと、900 ℃で30分間熱処理することで強制的に酸化や
窒化をさせて鋼板の酸化状況及び窒化状況を調査した。
この調査の結果は、かかる酸・窒化処理によって増加し
た鋼中Ｎの増量分ΔＮ（ppm ）及び増加した酸素目付量
分ΔＯ（g/m²）で評価し、これらの値を表２に併記す
る。表２から明らかなように、優れた磁気特性が得られ
た条件ｂ，ｃ，ｄ，ｅ及びｇによる脱炭焼鈍において
は、ΔＮやΔＯが極めて低く、換言すれば、酸化や窒化
が起こりにくいサブスケールが得られているといえる。

【００４０】方向性けい素鋼板を製造するに際し、最終
仕上焼鈍において鋼板表面が酸化や窒化されると、鋼板
表層部のインヒビターの状態が変化し、そのため酸化の
場合は２次再結晶不良が、また窒化の場合は方位の劣る
２次再結晶の成長が、それぞれ増大することが知られて
いる。したがって、鋼板はできるだけ雰囲気の影響を受
けない不活性状態とすることが好ましい。

【００４１】この点、脱炭焼鈍において、Ｐ(H₂O) ／Ｐ
(H₂)の炉長方向での変動量を0.05以下と極力軽減し、か
つこのＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の値を0.35〜0.50の範囲で一定
にした場合には、前述のように酸化や窒化が起こりにく
い良好なサブスケールが得られ、二次再結晶の不良が抑
制されることから、優れた磁気特性が得られたものと考
えられる。この発明は、以上の実験結果を基礎にし、そ
の他、種々に具備すべき条件について検討を加えて、完
成させたものである。

【００４２】この発明の方向性けい素鋼板の製造方法に
おける第１の要件は、最終冷間圧延前の鋼板表面に、主
として圧延方向に延びる疵を付与することである。この
疵は、圧延方向に対して直交する方向における平均粗度
が0.5 〜3.0 μm となるように付与する。かかる技術
は、鋼板表面における主として圧延方向に延びた疵の存
在のために、冷間圧延時のロールバイト内に存在する極
微量の圧延油溜まりを解消し、表面性状の優れた冷間圧
延板を得ることができ、これにより、脱炭焼鈍によって
耐酸化性・耐窒化性に優れた保護性の高いサブスケール
を得ることができるために特に有用である。

【００４３】第２の要件は、脱炭焼鈍の前処理としての
洗滌に関するものである。通常の前処理としては所定の
酸素目付量を確保するために、特開昭５０−７１５２６
号公報に開示されるような酸洗が用いられてきた。しか
しながら発明者らの研究によれば、酸洗による前処理
は、脱炭焼鈍後の酸素目付量の確保という観点からは利
点があっても、サブスケールの耐酸化性・耐窒化性とい
う点では不利で、却って製品の磁気特性を損なうことが
判明した。このような見地から、電解脱脂やアルカリ脱
脂等の脱脂処理が優れていることを見出したのである。

【００４４】第３の要件は、脱炭焼鈍に関する規制であ
る。すなわち、既に説明した実験結果に示されるよう
に、脱炭焼鈍の加熱及び均熱時の雰囲気の酸素ポテンシ
ャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を炉長方向で変動量0.05以内の一
定値に制御することがサブスケールの耐酸化性・耐窒化
性の点で優れていることを新規に見出した。なお、従来
の方法においては、一定のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)値になる雰
囲気ガスを炉内に導いても、脱炭反応、酸化反応の進行
に伴ってH₂O が消費され、かつH₂が増加すること、しか
も脱炭焼鈍の各段階において反応量が大きく異なるた
め、実際には雰囲気のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を各段階で一定
に制御することは不可能であったのは既に述べたとおり
である。この発明により、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を一定に制
御することが可能になったことで、耐酸化性、耐窒化性
に優れたサブスケールが得られ、図３に示したように優
れた磁気特性の方向性けい素鋼板が得られる。

【００４５】また、かかる炉長方向で一定化されたＰ(H
₂O) ／Ｐ(H₂)については、従来のような高い値ではな
く、0.35〜0.50の範囲といった低い値とする。これによ
り、耐酸化性、耐窒化性に優れたサブスケールが得ら
れ、図２に示したように優れた磁気特性の製品が得られ
る。これは、酸化反応速度を低減することによって緻密
な酸化物の分散相からなるサブスケールが得られるため
である。したがって、脱炭焼鈍の酸化速度は低いほうが
良いが、一定の酸素目付量と脱炭量とを確保するために
は、一定時間以上の焼鈍時間が必要で、この基準として
は、鋼板に残留するＣ量が２０ppm 以下であることが優
れた指標となる。

【００４６】また、脱炭焼鈍における均熱温度は、前記
のように脱炭を確保するためには800 ℃以上が必要であ
り、また、逆に900 ℃を超える場合はＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)
の値を如何に低下させても酸化速度が過大となって優れ
たサブスケールが得られないことから、800 〜900 ℃の
範囲とする。

【００４７】以上の３条件を充たすことにより、この発
明の目的が達成される。さらに、この発明の目的をより
有利に達成するための好適条件としては、かかる脱炭焼
鈍の冷却時の雰囲気として、実質的に中性ガスを用いる
ことがある。詳述すると、鋼板に対して酸化性もしくは
還元性のガスを冷却時に使用した場合、脱炭焼鈍で生成
したサブスケールの表面層の酸化物を還元したり、再酸
化したりすることから、目的とするサブスケールの性状
を変化させる憂いがあるからである（第２発明）。な
お、このように脱炭焼鈍の冷却時の雰囲気を実質的に中
性ガスとするためには、図１に示した脱炭焼鈍炉を用い
る場合にあっては、例えば冷却ゾーンに供給する中性ガ
スをすべて第１冷却ゾーンの排出孔で排気すると同時
に、均熱ゾーンの供給ガスを第５均熱ゾーンに導く一方
で、炉内ガスを第１加熱ゾーンのガス排出孔を用いて排
出することによって、均熱ゾーンの炉内ガスが冷却ゾー
ンに混入することを防止することが望ましい。

【００４８】また、かかる方向性けい素鋼板の製造を可
能とする連続脱炭焼鈍方法としては、被処理鋼板の加熱
ゾーン、均熱ゾーン及び冷却ゾーンに対応して炉内空間
を鋼板通板方向で複数領域に区分した連続焼鈍炉を用
い、該加熱ゾーン及び均熱ゾーンの各領域に供給するガ
スのH₂濃度を50％以上とする条件の下で、該ガスのH₂O
分圧とH₂分圧との比Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を調整することに
よって、炉内の酸化反応及び脱炭反応によっで消費され
るH₂O の減量及び生成されるH₂の増量の影響を受けにく
くして、上記加熱ゾーン及び均熱ゾーンの各領域におけ
る雰囲気ガス中のH₂O 分圧とH₂分圧との比Ｐ(H₂O) ／Ｐ
(H₂)を所定の値に保持することが好適である（第３発
明）。かかる制御技術によってこの発明の目的が達成さ
れる。

【００４９】

【発明の実施の形態】次に、この発明に従う、磁束密度
が高く磁気特性に優れた方向性けい素鋼板の製造方法に
おける数値限定理由について説明する。まず第１に、使
用する鋼の成分組成範囲について説明する。

【００５０】Ｃは、0.020 〜0.10wt％とする。Ｃは、0.
020 wt％よりも少ない場合には、脱炭焼鈍工程までの変
態量が少なく、良好な結晶組織が得られずに磁気特性が
劣化し、逆に0.10wt％より多い含有量では、脱炭性が劣
化するので0.020 〜0.10wt％とする。Siは、1.0 〜5.0
wt％とする。Siは、鋼の電気抵抗を高め、製品の渦電流
損の改善に有効であり、そのためには1.0 wt％以上が必
要であるが、5.0 wt％を超える含有量では、冷間圧延時
の脆化が甚だしくなるので、1.0 〜5.0 wt％とする。Mn
は、0.05〜2.5 wt％とする。Mnは、0.05wt％以上の含有
量が鋼の熱間圧延性を改善するために必要であり、一方
2.5 wt％を超えると脱炭性を阻害するので0.05〜2.5 wt
％とする。

【００５１】この他に、インヒビター成分としてAl、
Ｓ、Se、Sbのうちから選ばれる成分の１種又は２種を以
上含有させることが必要である。この目的のためには、
インヒビター成分の0.005 wt％以上の含有が必要である
が、0.06wt％を超える含有量では、Al、Ｓ又はSeの場合
は析出物の粗大化が生じてインヒビター作用の低下を招
き、またSbの場合は冷間圧延性の劣化を招くので0.005
〜0.06wt％の範囲とする。

【００５２】以上述べた成分の含有は、この発明の磁束
密度の高い方向性けい素鋼板を製造する上で必須の成分
であるが、この他に、従来公知の有効成分、例えば0.4
wt％以上のCu、Sn、Mo、As、Te、Bi、Ｐ又はＢを含有し
ても良い。かかる成分の上限値を規定するのは、この上
限値を超えて含有させた場合、２次再結晶が抑制され、
磁気特性が劣化するからである。

【００５３】上記のような成分組成範囲に調整された方
向性けい素鋼板用熱延コイルは、１回もしくは中間焼鈍
を挟む複数回の冷間圧延によって最終板厚とされる。こ
の冷間圧延において、最終冷間圧延前の鋼板表面に一定
形状の疵を付与することが必要である。これは、圧延途
中においてロールバイト内に存在する、ロール面と鋼板
表面との間の微量な圧延油の油溜まりに起因する圧延後
の鋼板表面の不均一形状を低減し、脱炭焼鈍時の酸化挙
動を均一化して、耐酸化性、耐窒化性に優れた対雰囲気
保護性の高いサブスケールを形成させるためである。

【００５４】このための疵の方向としては、圧延方向を
主方向とすることが必要であり、圧延方向に対して±15
°程度のずれは許容できる。このことにより圧延油のロ
ールバイトからの散逸が促進されて微量な圧延油の油溜
まりといえども解消され、圧延後の鋼板表面の形状の均
一性が高まる。このため、付与する疵は、圧延方向に対
して直交する向きの平均粗度（鋼板表面を圧延直角方向
に走査して得られる平均粗度）として0.5 μm 以上が必
要であり、これにより、耐酸化性、耐窒化性の優れたサ
ブスケールが得られ、製品の磁気特性が向上する。一
方、かかる平均粗度が3.0 μm を超える場合は、その後
の圧延によっても粗度（疵）が解消されず、表面形状が
劣化して、それゆえ脱炭焼鈍時の酸化挙動が不均一とな
って脱炭焼鈍後のサブスケールの耐酸化性、耐窒化性が
低下するため、最終仕上焼鈍により得られ製品の磁気特
性が劣化する。このため、付与する疵の適正範囲は、圧
延方向に直交する方向の平均粗度として0.5〜3.0 μm
の範囲とする。

【００５５】この発明に従う、主として圧延方向に延び
た疵の付与方法としては、先の実験で述べた研削ロール
による方法、また、ブラシ研削による方法、エメリー紙
研磨法による方法など、公知の方法が適する。また、酸
洗等で鋼板表面の酸化物を除去してかかる疵を付与して
も作用において差異はない。

【００５６】次に、脱炭焼鈍の前処理としての洗滌を脱
脂処理とする。ここに、酸洗による洗滌の場合には、脱
炭焼鈍時における酸化速度が大きく、脱炭焼鈍後の鋼板
表面のサブスケールの耐酸化性、耐窒化性が低下するた
めに磁気特性が劣化する。したがって、アルカリ脱脂、
有機脱脂、電解脱脂といった脱脂処理がこの発明に適す
る。また、脱脂処理において、ブラシ洗滌及びリンス洗
滌を併用して洗滌効果を高めても良い。

【００５７】最終冷間圧延後の鋼板は、脱炭焼鈍に供す
るが、このときの焼鈍条件を規制する点もこの発明の最
も重要な要件の一つである。すなわち、脱炭焼鈍の酸化
反応で形成されるサブスケールの形成速度を小さく、か
つ鋼板平面に均一かつ時間的にも均一に制御することに
よって、緻密な酸化物の分散相からなるサブスケールが
形成され、次工程の最終仕上焼鈍における耐酸化性、耐
窒化性に優れた脱炭焼鈍板が得られる。

【００５８】この目的のためには、脱炭焼鈍の加熱及び
均熱時の雰囲気の酸素ポテンシャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の
変動量を加熱、均熱処理におて0.05以内の一定値に制御
することが必要で、かつこの一定値というのを0.35〜0.
50の範囲という低い値とすることが必要である。このＰ
(H₂O) ／Ｐ(H₂)の変動量が0.05を超える場合及びＰ(H
₂O) ／Ｐ(H₂)の値が0.50を超える場合は、耐酸化性、耐
窒化性に優れたサブスケールが得られず、磁気特性が劣
化する。また、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)が0.30より低い場合、
一定量の酸素目付量が確保できず、製品のフォルステラ
イト被膜の外観及び密着性が劣化する。

【００５９】さらに、一定の酸素目付量と脱炭量とを確
保するためには、脱炭焼鈍の際に一定時間以上の焼鈍時
間が必要であり、この発明においては、鋼板残留Ｃ量が
20wtppm 以下となるような焼鈍時間とすることが必要で
ある。焼鈍時間が短く、鋼板残留Ｃ量が20wtppm を超え
る場合は、製品の不純物としてのＣ量が増加し、磁気特
性が劣化するからである。

【００６０】また、脱炭焼鈍の温度は、800 〜900 ℃の
範囲とする。脱炭焼鈍温度（均熱温度）が800 ℃に満た
ない場合には、前述の脱炭量が確保できず、一方、900
℃を超える焼鈍温度では、Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の値の低下
にもかかわらず、酸化速度が過大となり、耐酸化性、耐
窒化性に優れたサブスケールを得ることができない。

【００６１】次に、この発明の目的を有利に達成するた
めにの好適条件としては、脱炭焼鈍の冷却時の雰囲気と
して実質的に中性ガスを用いることである。これは、鋼
板に対して酸化性もしくは還元性のガスの場合には、前
述のとおり脱炭焼鈍で生成したサブスケール表面層の酸
化物を還元したり、再酸化によって酸化物の組成が変化
し、所期した目的が達成できなくなるおそれが高まるか
らである。

【００６２】かかる脱炭焼鈍を可能にする連続脱炭焼鈍
方法としては、炉内空間、なかでも加熱及び均熱領域に
対応する空間が炉長方向で複数に区分された連続焼鈍炉
を用いることが必要である。その理由は、焼鈍過程にお
いては、脱炭反応、酸化反応の各段階に対応して消費さ
れるH₂O の量や発生するH₂やCOの量が異なるので、きめ
細かい対応が必要であるからである。

【００６３】なお、加熱領域や均熱領域が分割された連
続脱炭処理炉や、分割された各領域に供給するH₂O の分
圧やH₂の分圧を制御する方法は従来からなされている技
術であるが、かような従来技術では、既に述べたとお
り、消費されるH₂O 及び生成するH₂に影響されて、炉内
雰囲気について一定の酸素ポテンシャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H
₂)の値を得ることができなかったのである。

【００６４】したがって、かかる各反応で消費されるH₂
O 及び生成するH₂によるＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の変動を極力
抑制する手段を講ずることが必要である。そこで、この
発明では、区分された各領域に供給するガスのH₂濃度、
ひいては炉内雰囲気中のH₂濃度を50％以上にする。すな
わち、このH₂濃度が50％に満たない場合には、炉内のH₂
及びH₂O の絶対量が小さく、反応によって消費されるH₂
O の量や生成するH₂の量の影響を強く受け、炉内雰囲気
中のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)が著しく変動することになり、制
御性が悪くなるのである。より好ましいH₂濃度は ％以
上である。

【００６５】以上のような脱炭焼鈍後の鋼板は、表面に
焼鈍分離剤を塗布し、２次再結晶と純化焼鈍を兼ねる最
終仕上焼鈍を行い、最終製品とする。なお、必要に応じ
て絶縁コーティングを施し、平坦化処理を行って製品と
することができる。また、鋼板表面に溝を形成したり、
プラズマジェットやレーザーを照射して局部的に歪を与
える方法等での磁区細分化処理を施すことも可能であ
る。

【００６６】

【実施例】

実施例１ Ｃ：0.069 wt％、Si：3.34wt％、Mn：0.070 wt％、Al：
0.025 wt％、Se：0.018 wt％、Sb：0.025 wt％及びＮ：
0.008 wt％を含有し、残部はFe及び不可避的不純物より
なる方向性けい素鋼スラブを10本用意した。これらのス
ラブを常法により熱間圧延して2.0 mm厚の熱間圧延板と
した。これらの熱延板を1150℃、露点40℃の熱焼ガス雰
囲気中で40秒間の熱延板焼鈍及び引き続くミスト水によ
る冷却速度40℃/sの急冷処理を施したのち、研削ロール
により表面研削を行って鋼板表面の酸化物を除去した。
この時、鋼板表面に形成される圧延方向の研削疵の程度
を研削ロールのロール素地を変えることにより変更し、
圧延方向に直交する方向の平均粗度として次の条件ａ〜
ｊの値になる表面疵を付与した。

【００６７】条件ａ：0.23μm （±0.03μm ）、条件
ｂ：0.42μm （±0.05μm ）、条件ｃ：0.51μm （±0.
05μm ）、条件ｄ：0.87μm （±0.07μm ）、条件ｅ：
1.72μm （±0.12μm ）、条件ｆ：2.05μm （±0.25μ
m ）、条件ｇ：2.47μm （±0.32μm ）、条件ｈ：2.98
μm （±0.46μm ）、条件ｉ：3.75μm （±0.61μm
）、条件ｊ：4.53μm （±0.62μm ）。これら10種類
のコイルを、180 〜220 ℃の温度で0.26mmの最終板厚ま
で冷間圧延した。

【００６８】次工程の脱炭焼鈍の前処理としての洗滌に
際し、各コイルを２分割し、一方は30％のオルトけい酸
ソーダ中でブラッシングし、脱脂した後、純水中でリン
スし乾燥させた（発明法）。残る一方は15％H₂SO₄ 水溶
液中で酸洗した後、純水中でリンスし乾燥させた（比較
法）。

【００６９】これらのコイルを図１に示す連続脱炭焼鈍
炉を用いて840 ℃への昇温時間：30秒、均熱時間：２分
間の脱炭焼鈍を施すに当たり、各加熱ゾーン及び均熱ゾ
ーンへ供給するH₂ガスの濃度を60％とし、炉内雰囲気ガ
スのH₂濃度を50％以上とした。また、各ゾーンのＰ(H
₂O) ／Ｐ(H₂)が0.43の値となるように供給ガスのH₂O 分
圧とH₂分圧とを制御した。さら に、冷却ゾーン群への
供給ガスはN₂ガス100 ％とした。この結果、各ゾーンの
Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)は第１加熱ゾーンで0.43、第２加熱ゾ
ーンで0.42〜0.43、第１〜第６均熱ゾーンで0.43であっ
た。

【００７０】脱炭焼鈍後の鋼板の酸素目付量及び残留Ｃ
量を表３に示す。また、脱炭焼鈍後の鋼板を用い、900
℃で露点20℃、H₂75％−NH₃ 2.0 ％（残部N₂バランス）
の強制的酸化及び窒化の雰囲気条件下で30分間熱処理
し、鋼板の酸化挙動及び窒化挙動を調査した。この酸・
窒化処理によって増加した鋼中Ｎと酸素目付量の増加分
を表３に併せて記す。

【００７１】

【表３】

【００７２】次に、これらのコイルに10％のTiO₂と３％
の Sr(OH)₂・8H₂Oを含有しMgO を主成分とする焼鈍分離
剤を鋼板表面に塗布した後、コイル状に巻き取り、1200
℃までを15℃/hの昇温速度、25％N₂−75％H₂の混合雰囲
気下で昇温し、さらにH₂雰囲気下に1200℃、10h 保持し
た後、降温する最終仕上焼鈍を施した。

【００７３】これらのコイルは未反応の焼鈍分離剤を除
去した後、平坦化処理を兼ねて張力コーティングを塗布
焼き付けて製品とした。これらのコイルの磁気特性を表
３に併せて示す。

【００７４】表３に示されるように、脱炭焼鈍の前処理
として酸洗処理を施した場合は、酸・窒化処理後におけ
る窒素増加分及び酸素目付量の増加分が大きく、サブス
ケールの耐酸化性、耐窒化性が低く、磁気特性が大幅に
劣化している。これに対して、脱炭焼鈍前処理として脱
脂処理を行った場合においては、圧延前の鋼板表面に圧
延方向の疵を付与し、かつ該疵による圧延方向と直交す
る向きの表面粗度を0.5 〜2.5 にすることで、耐酸化
性、耐窒化性に優れたサブスケールを形成させることが
でき、良好な磁気特性が得られている。

【００７５】実施例２ 表４に示すＡ〜Ｈの鋼塊を常法に従い、熱間圧延により
板厚2.0 mmの熱延鋼板とした。これらのコイルに1000
℃、30秒間の熱延板焼鈍を施した後、酸洗により表面被
膜を完全に除去した後、第１回目の冷間圧延を行って1.
40mmの板厚とした。その後1100℃で露点40℃、25％N₂−
75％H₂の雰囲気下で焼鈍を行い、ミスト水で350 ℃まで
40℃/sの冷却速度で急冷した後、20秒間、350 ℃で保持
した後、徐冷した。これらのコイルについて、20％HCl
水溶液中で完全に表面酸化被膜を除去したのち、ブラシ
ロールによって表面を研削し、圧延方向に延びた疵を鋼
板表面に導入した。この際、ブラシロールの押付け圧を
制御して、圧延方向と直交する方向の平均粗度が1.0 〜
2.0 となるようにした。

【００７６】

【表４】

【００７７】次に、これらのコイルを50％の圧下率まで
は温度非制御の冷間圧延で、圧下率50％以上の圧延では
180 〜250 ℃での圧延を行った。この板温制御はロール
クーラントの油量を制御することにより行った。

【００７８】その後、これらのコイルを脱脂洗滌したの
ち、レジストインキを部分的に塗布してから電解エッチ
ングすることにより、鋼板の片面に深さ10μm 、幅200
mmの圧延方向に対して直交する方向の溝を、圧延方向の
間隔５mmごとに設けた。この後30％オルトけい酸ソーダ
水中で電解脱脂を行ったのち、各コイルともａ，ｂ，ｃ
の小コイルに３分割した。これらの分割コイルは、図１
に示される連続脱炭焼鈍炉を用いて、850 ℃への昇温１
分間、均熱２分間の脱炭焼鈍を施した。

【００７９】この脱炭焼鈍の際、分割コイルａ及びｂに
ついては、各ゾーンに供給する湿N₂＋H₂ガスのH₂ガス濃
度を65％とし、分割コイルｃについては、該供給ガスの
H₂ガスの濃度を20％とした。また、分割コイルａ及びｃ
については、第１、第２冷却ゾーン共に100 ％N₂ガスを
供給し、分割コイルｂについては、第２冷却ゾーンのみ
100 ％N₂ガスを供給した。また、湿N₂＋H₂ガスを供給す
るに際しては、各ゾーンの雰囲気ガスのＰ(H₂O) ／Ｐ(H
₂)が一定値0.45になるように、供給ガスのH₂O分圧とH₂
分圧とを制御した。

【００８０】この結果、各ゾーンのＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)
は、分割コイルａに関して、第１、第２加熱ゾーンで0.
43〜0.45、第１均熱ゾーンで0.42〜0.45、第２、第３、
第４均熱ゾーンで0.44〜0.45、第５、第６均熱ゾーンで
0.45であり、また、分割コイルｂに関しては、第１、第
２加熱ゾーンで0.43〜0.45、第１均熱ゾーンで0.42〜0.
45、第２、第３、第４均熱ゾーンで0.44〜0.45、第５、
第６均熱ゾーンで0.45、第１冷却ゾーンで0.45〜0.46で
あった。さらに、分割コイルｃに関しては、第１加熱ゾ
ーンで0.36〜0.43、第２加熱ゾーン及び第１均熱ゾーン
で0.34〜0.43、第２均熱ゾーンで0.37〜0.45、第３均熱
ゾーンで0.39〜0.45、第４均熱ゾーンで0.43〜0.44、第
５、第６均熱ゾーンで0.45〜0.46となった。したがっ
て、Ｐ(H₂O)／Ｐ(H₂)の加熱、均熱ゾーンでの変動量
は、分割コイルａとｂで0.03であり、分割コイルｃで0.
12である。これらのコイルの脱炭焼鈍後の鋼板の酸素目
付量と残留Ｃ量を表５に示す。

【００８１】

【表５】

【００８２】次に、これらのコイルに８％のTiO₂と２％
のSrSO₄ とを含有しMgO を主成分とする焼鈍分離剤を鋼
板表面に塗布した後、コイル状に巻き取り、1200℃まで
15℃/hの昇温速度で昇温し、さらにH₂雰囲気下で1200
℃、10h 保持した後、降温する最終仕上焼鈍を施した。

【００８３】これらのコイルは、未反応の焼鈍分離剤を
除去したのち、平坦化処理を兼ねて張力コーティングを
塗布焼き付けして製品とした。これらのコイルの磁気特
性を表５に併せて示す。

【００８４】表５に示されるように、脱炭焼鈍の昇温時
及び均熱時のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の変動量の少ない分割コ
イルａ及びｂは、優れた磁気特性を示す。また、冷却ゾ
ーンの雰囲気供給ガスを100 ％N₂とした分割コイルａ
は、特に優れた磁気特性を示す。

【００８５】

【発明の効果】以上詳細に述べた如く、この発明によれ
ば、最終冷間圧延前の鋼板の表面状態、最終冷間圧延後
の脱炭焼鈍前の前処理方法及び脱炭焼鈍における雰囲気
への制御方法を工夫することにより極めて磁束密度の高
い、優れた製品の方向性けい素鋼板を安定して製造でき
るようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明で用いる脱炭焼鈍設備の一例を示す要
部説明図である。

【図２】脱炭焼鈍の際の炉内加熱ゾーン、均熱ゾーンに
おける雰囲気中のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の平均値と磁気特性
との関係を示すグラフである。

【図３】脱炭焼鈍の際の炉内加熱ゾーン、均熱ゾーンに
おける雰囲気中のＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)の炉長方向での変動
量と製品の磁気特性との関係について示すグラフであ
る。

【符号の説明】 １ 通板コイル ２ シールロール ３ しきり壁 ４ ガス排出孔 ５ ガス導入孔 ６ 第１加熱ゾーン ７ 第２加熱ゾーン ８ 第１均熱ゾーン ９ 第２加熱ゾーン 10 第３加熱ゾーン 11 第４加熱ゾーン 12 第５加熱ゾーン 13 第６加熱ゾーン 14 第１冷却ゾーン 15 第２冷却ゾーン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 広 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 久田 雅子 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｃ：0.020 〜0.10wt％、Si：1.0 〜5.0
   wt％及びMn：0.05〜2.5 wt％を含み、かつインヒビター
   成分としてAl，Ｓ，Se及びSbのうちから選ばれる１種又
   は２種以上を0.005 〜0.06wt％含有する方向性けい素鋼
   板用熱延コイルに、１回又は中間焼鈍を挟む複数回の冷
   間圧延を施して最終板厚とした後、脱炭焼鈍をし、次い
   で焼鈍分離剤を鋼板表面に塗布してから最終仕上焼鈍を
   施す一連の工程からなる方向性けい素鋼板の製造方法に
   おいて、 最終冷間圧延前の鋼板表面に、圧延方向に対して直
   交する方向における平均粗度が0.5 〜3.0 μm となる、
   主として圧延方向に延びる疵を付与すること、 最終冷間圧延後、脱炭焼鈍前に洗滌処理として脱脂
   処理を行うこと、並びに 脱炭焼鈍の際、均熱温度を800 〜900 ℃とし、この
   均熱時及び均熱に至る加熱時における雰囲気中の酸素ポ
   テンシャルＰ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を0.30〜0.50でかつ連続焼
   鈍炉の炉長方向にて0.05以内の変動量とし、焼鈍時間を
   少なくとも鋼板の残留Ｃ量が20wtppm 以下となる時間と
   することを特徴とする磁束密度の高い方向性けい素鋼板
   の製造方法。
2. 【請求項２】 上記脱炭焼鈍の際、均熱に引き続く冷却
   時の雰囲気を、不可避的不純物を除いて実質的に中性ガ
   ス雰囲気とする請求項１記載の磁束密度の高い方向性け
   い素鋼板の製造方法。
3. 【請求項３】 最終冷間圧延を終えた方向性けい素鋼板
   を脱炭焼鈍をするにあたり、 被処理鋼板の加熱ゾーン、均熱ゾーン及び冷却ゾーンに
   対応して炉内空間を鋼板通板方向で複数領域に区分した
   連続焼鈍炉を用い、 該加熱ゾーン及び均熱ゾーンの各領域に供給するガスの
   H₂濃度を50％以上とする条件の下で、該ガスのH₂O 分圧
   とH₂分圧との比Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を調整して、上記加熱
   ゾーン及び均熱ゾーンの各領域における雰囲気ガス中の
   H₂O 分圧とH₂分圧との比Ｐ(H₂O) ／Ｐ(H₂)を所定の値に
   保持することを特徴とする方向性けい素鋼板の連続脱炭
   焼鈍方法。